專利名稱：一種交流輸入保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電源技術(shù)領(lǐng)域，涉及開關(guān)電源的輸入保護(hù)。
由市電供電的開關(guān)電源，一般要求具有輸入保護(hù)1.輸入過壓/欠壓保護(hù)是在交流輸入回路中串聯(lián)一個(gè)繼電器開關(guān)K1，由檢測(cè)裝置監(jiān)視輸入電壓，當(dāng)輸入電壓過高或過低時(shí)，驅(qū)動(dòng)繼電器K1關(guān)斷輸入回路。
2.由于電源的輸入整流部分一般都有較大容量的濾波電容，因此在開機(jī)瞬間，往往有超過額定電流十倍以上的大電流、即所謂的浪涌電流，對(duì)電網(wǎng)造成較大的干擾和污染。為抑制浪涌電流，一般都是再在交流輸入回路中串一個(gè)功率電阻R和繼電器開關(guān)K2的并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)；在控制電路的作用下，開機(jī)時(shí)，繼電器開關(guān)K2斷開，初始電容充電電流由于電阻的限制，不會(huì)太大，延時(shí)一段后，當(dāng)電容充電到接近正常工作電壓時(shí)，繼電器開關(guān)K2接通，將電阻短路，電路恢復(fù)正常工作。以上用兩個(gè)繼電器開關(guān)來進(jìn)行過/欠壓保護(hù)和浪涌電流抑制的方法在目前的很多大功率電源中十分普遍，其作用也很有效。但是，由于繼電器的開關(guān)不是理想開關(guān)，其觸點(diǎn)間不可避免地存在著10mΩ上下的接觸電阻，產(chǎn)生功率損耗。在大功率情況下，如效率為90％的3KW電源，在輸入交流電壓為低限值176V時(shí)，輸入電流達(dá)到18.4A，每個(gè)繼電器開關(guān)觸點(diǎn)的功率損耗達(dá)到3.6W。
本實(shí)用新型的目的是提供一種具有輸入交流過壓/欠壓保護(hù)和浪涌電流抑制功能、并且自身消耗較小的開關(guān)電源的輸入保護(hù)裝置。
本實(shí)用新型的指導(dǎo)思想是將原來串聯(lián)的輸入過壓/欠壓保護(hù)繼電器開關(guān)K1和浪涌抑制繼電器開關(guān)K2改為并聯(lián)，于是觸點(diǎn)的功率損耗減少一半。
具體方案是，功率電阻(R1)和浪涌開關(guān)(KK)串聯(lián)后，再與過壓/欠壓保護(hù)的繼電器開關(guān)(J1-1)并聯(lián)，將這個(gè)并聯(lián)整體串接到交流輸入回路中。
具體接法是電阻(R1)的右端與浪涌開關(guān)(KK)的左端相連，電阻(R1)的左端與繼電器開關(guān)(J1-1)的左端相連后作為本保護(hù)裝置的一個(gè)端點(diǎn)N1，浪涌開關(guān)(KK)的右端與繼電器開關(guān)(J1-1)的右端相連后作為本保護(hù)裝置的另一個(gè)端點(diǎn)N2。應(yīng)用時(shí)，將本保護(hù)裝置的N1、N2端串聯(lián)到交流輸入回路中即可。
工作原理如下開機(jī)后，控制電路(KZ)使浪涌開關(guān)(KK)接通，電阻(R1)限制輸入電流不會(huì)太大，當(dāng)電源后級(jí)的濾波電容充電電壓接近正常工作電壓時(shí)，繼電器開關(guān)(J1-1)閉合，將(R1)短路；隨后，浪涌開關(guān)(KK)斷開，電路進(jìn)入正常工作狀態(tài)。在電源工作時(shí)，如果交流輸入電壓的變化超出上下限，控制電路(KZ)就會(huì)斷開繼電器開關(guān)(J1-1)，達(dá)到保護(hù)電源的目的。
浪涌開關(guān)(KK)可以使用繼電器開關(guān)(J2-1)，繼電器開關(guān)(J1-1)和(J2-1)的動(dòng)作是由開關(guān)電源中的控制電路(KZ)驅(qū)動(dòng)的，具體控制電路的設(shè)計(jì)是業(yè)內(nèi)常識(shí)性的技術(shù)，無需贅述。
浪涌開關(guān)(KK)也可以換成雙向可控硅(TRIAC)，此時(shí)只要用(TRIAC)的陰極K和陽極A替換繼電器開關(guān)(J2-1)的一對(duì)觸點(diǎn)就可以了。當(dāng)然，相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)應(yīng)該改加在雙向可控硅(TRIAC)的陰極K和控制極G之間。采用雙向可控硅(TRIAC)還有一個(gè)好處，就是可以采取過零開關(guān)技術(shù)，在交流電壓為零時(shí)開通，在電阻R1的配合下，使得根本就沒有浪涌電流。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是保護(hù)裝置只有一個(gè)串聯(lián)的繼電器開關(guān)，因而功率損耗減小一半。
附

圖1是現(xiàn)有的輸入過壓/欠電壓保護(hù)和浪涌電流抑制裝置。
附圖2是本實(shí)用新型提供的輸入過壓/欠電壓保護(hù)和浪涌電流抑制裝置原理。
附圖3是本實(shí)用新型使用繼電器開關(guān)的一個(gè)實(shí)施例，其中圖3-1是主電路，圖3-2是控制電路(KZ)對(duì)繼電器J1、J2的控制示意。
附圖4是本實(shí)用新型使用雙向可控硅的另一實(shí)施例。
以下結(jié)合附圖3的實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)敘述本新型的工作過程開關(guān)電源開機(jī)前，繼電器開關(guān)(J1-1)和(J2-1)都是斷開的，開機(jī)后，機(jī)內(nèi)的控制電路(KZ)檢測(cè)輸入電壓，如果過高或過低，兩個(gè)繼電器開關(guān)都仍然斷開；如果輸入電壓正常，控制電路(KZ)使(J2-1)接通，電阻(R1)對(duì)輸入電流加以限制，延時(shí)一段時(shí)間后，開關(guān)電源的濾波電容充電電壓接近正常工作電壓，控制電路(KZ)的輸出信號(hào)使(J1-1)閉合，將(R1)短路；隨后，繼電器開關(guān)(J2-1)也斷開，電路進(jìn)入正常工作狀態(tài)。
在正常工作時(shí)，如果交流輸入電壓變化，無論是超出上限還是不足下限，控制電路(KZ)都會(huì)輸出信號(hào)，斷開繼電器開關(guān)(J1-1)，達(dá)到保護(hù)電源的目的。
權(quán)利要求1.一種交流保護(hù)輸入裝置，它由繼電器開關(guān)(J1-1)、浪涌開關(guān)(KK)、限流電阻(R1)、以及控制電路(KZ)組成，其特征是電阻(R1)的右端與浪涌開關(guān)(KK)的左端相連，電阻(R1)的左端與繼電器開關(guān)(J1-1)的左端相連后作為本保護(hù)裝置的一個(gè)端點(diǎn)N1，浪涌開關(guān)(KK)的右端與繼電器開關(guān)(J1-1)的右端相連后作為本保護(hù)裝置的另一個(gè)端點(diǎn)N2。
2.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的交流輸入保護(hù)裝置，其特征是浪涌開關(guān)(KK)使用繼電器開關(guān)(J2-1)，繼電器開關(guān)(J2-1)左端與電阻(R1)的右端相連，繼電器開關(guān)(J2-1)的右端與繼電器開關(guān)(J1-1)的右端相連后作為本保護(hù)裝置的另一個(gè)端點(diǎn)N2。
3.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的交流輸入保護(hù)裝置，其特征是浪涌開關(guān)(KK)使用雙向可控硅(TRIAC)，此時(shí)用雙向可控硅(TRIAC)的陽極A與電阻(R1)的右端相連，陰極K與繼電器開關(guān)(J1-1)的右端相連后作為本保護(hù)裝置的另一個(gè)端點(diǎn)N2。
專利摘要本實(shí)用新型是對(duì)開關(guān)電源所用的輸入過壓/欠電壓保護(hù)和浪涌電流抑制裝置的改進(jìn),它由過壓/欠壓保護(hù)繼電器開關(guān)(J1—1)、浪涌保護(hù)開關(guān)(KK)、限流電阻(R1)和控制電路(KZ)組成,電阻(R1)與浪涌開關(guān)(KK)串聯(lián)后再與繼電器開關(guān)(J1—1)并聯(lián)。由于串聯(lián)在開關(guān)電源的功率輸入回路中只有一對(duì)繼電器觸點(diǎn),從而功率損耗減小一半。
文檔編號(hào)H02H3/20GK2443524SQ0024257
公開日2001年8月15日 申請(qǐng)日期2000年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月28日
發(fā)明者陳亞寧 申請(qǐng)人:北京奇華電子科技發(fā)展有限公司